Podle nedávných zjištění se hlubinným rybám, které plují po moři v hloubkách větších, než do kterých může pronikat sluneční světlo, podařilo vyvinout super vizi, která nemá v živočišné říši obdoby.
Nepochybně, Tato silná vize je do značné míry v souladu s matnou záři a záblesky vyzařovanými jinými tvory na mořském dně. Pokud se chcete o tomto fascinujícím jevu dozvědět více, pokračujte ve čtení.
Jaké proteiny jsou rozhodující pro vidění?
Je důležité to ukázat buňky fotoreceptorů - tyčinky a tyčinky - jsou specializované neurony citlivé na světlo. Tyto buňky mají proteiny opsinového typu, které reagují na světlo na základě vizuálních pigmentů, které vlastní.
Šišky obsahují tři různé druhy opsinů. Jeden s větší citlivostí pro dlouhé vlnové délky -červené světlo -, další, který je citlivý na střední vlnové délky -zelené světlo -a další s větší citlivostí na krátké vlnové délky -modré světlo -. Základem vnímání barev jsou šišky.
Tyčinky, které obsahují rhodopsin, jsou citlivější na světlo. Jsou tedy zodpovědní za vidění za špatných světelných podmínek, protože mají vrchol vyšší citlivosti vůči vlnové délce 500 nanometrů, tedy modrozeleného světla.
Jak se vyvinul dohled nad hlubinnými rybami?
Jak bylo nedávno odhaleno, hlubinné ryby mají mimořádný počet genů, které kódují rodopsiny z tyčinek, sítnicové proteiny, které detekují tlumené světlo.
Tyto další geny se diverzifikovaly a produkovaly varianty proteinů, které byly vyvinuty se schopností zachytit všechny možné fotony na více vlnových délkách. To by mohlo znamenat, že navzdory temnotě ryby, které brázdí hluboký oceán, skutečně vidí barevně.
Proč je zjištění monitoringu u hlubinných ryb důležité?
V hloubce 1000 metrů v čisté vodě zmizel poslední záblesk slunečního světla. Z tohoto důvodu se očekává, že v království temnoty budou oči spíše atrofovány, protože nebudou mít jasnou biologickou funkci.
Navzdory předchozímu přesvědčení si vědci nyní uvědomili, že hloubky jsou prostoupeny slabou bioluminiscencí, která pochází z krevet, chobotnic, bakterií a dokonce i ryb.
V tomto mořském výklenku většina očí obratlovců stěží detekovala jemnou záři. Skupina odborníků hledala opsinové geny u 101 druhů ryb, včetně sedmi ryb z hlubokého Atlantského oceánu.
Ve své studii zjistili, že většina ryb má jeden nebo dva opsiny RH1. Čtyři hlubinné druhy však vyčnívaly ze zbytku tím, že měly nejméně pět genů RH1. Překvapivě, jedna z hlubinných ryb, stříbrná ostnatá ploutev (Diretmus argenteus), měl 38 genů RH1.
Ryba naladěná na bioluminiscenci
Ukázalo se, že mnoho z nich opsinové proteiny nacházející se v tyčinkách Diretmus argenteus jsou citlivé na různé vlnové délky. To umožňuje tomuto druhu vidět celý rozsah bioluminiscence, tlumeného světla vyzařovaného jinými tvory.
Tyto studie naznačují, že zvířata žijící v prostředí extrémní nepřítomnosti světla mohou být vystavena přirozeným selektivním tlakům ke zlepšení vizuální výkonnosti. Pro tyto ryby, slabá bioluminiscence v hlubinách mohla být stejně živá a rozmanitá jako třpytivý svět na povrchu.
Jiné hlubinné ryby vidí červené světlo
Další studie, která se zabývala třemi druhy hlubinných dragonfish, zjistila, že zvířata v tomto taxonu produkují nejen červené světlo ve světelných orgánech pod očním aparátem, ale mají také oči citlivé na tuto část spektra.
Tato schopnost jim bezpochyby poskytuje jedinečnou výhodu v možnosti vzájemné komunikace. Obecně by to mělo sloužit k reprodukci, ale také k osvětlení při lovu ryb na kořist nebo k útěku od potenciálních predátorů, všech tvorů, kteří nevidí dlouhé vlnové délky.
Aplikace těchto znalostí
Tyto studie potenciálně tvoří znalostní základnu, která by snad v budoucnu mohla přispět ke zmírnění například šerosleposti a dokonce i léčby neurodegenerativního onemocnění sítnice. Budoucí aplikace těchto objevů jsou nepochybně přinejmenším slibné.